地震勘探采集技術(shù)在石油勘探中的應(yīng)用

　引言

　　地震勘探采集技術(shù)是一種新地震勘探方法，其可以利用設(shè)備進(jìn)行地下情況的研究，這為包括石油勘探在內(nèi)的多項(xiàng)工作提供了重要的支持。我國是石油開采、消耗的大國，自20世紀(jì)50年代以來，一批油井、油田被發(fā)現(xiàn)，并投入建設(shè)和使用，很好地滿足了實(shí)際需求。但隨著國內(nèi)耗油量的不斷增加，石油資源漸漸出現(xiàn)枯竭的風(fēng)險，部分油井的勘探采集也面臨困難，在這種情況下，分析石油勘探中地震勘探采集技術(shù)的應(yīng)用十分必要。

　　1地震勘探采集技術(shù)與石油勘探的基本概述

　　1.1石油勘探

　　石油勘探是石油資源開采過程中不可或缺的工藝環(huán)節(jié)，確保石油開采工作數(shù)據(jù)的精確可靠，提高石油開采效率，加快石油采礦進(jìn)度，使得石油開采項(xiàng)目能夠按時按質(zhì)的完成。石油勘探工作中首先要對礦產(chǎn)資源做好準(zhǔn)確的定位，降低石油開采工作的偏差，設(shè)置好采礦的起始位置;其次做好采礦項(xiàng)目中地質(zhì)的分析工作，準(zhǔn)確的分析出地質(zhì)的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)，根據(jù)地質(zhì)的性質(zhì)將采礦處的持力層給確定下來，參考采礦手冊了解不同持力層相匹配的地基承載力，能夠知道采礦的基礎(chǔ)等級，根據(jù)不同采礦等級使用不同的采礦工具及制定不同的采礦方案。

　　1.2地震勘探采集技術(shù)

　　地震勘探主要根據(jù)地質(zhì)物理性質(zhì)（如地質(zhì)的彈性以及密度等）的不同，地質(zhì)產(chǎn)生的地震波有所不同，進(jìn)而能夠分析出地質(zhì)巖層的化學(xué)性質(zhì)和物理形態(tài)的勘探方法，因此，地震勘探采集技術(shù)可以很好地應(yīng)用到礦產(chǎn)資源的勘探中。但是隨著石油開采規(guī)模越來越大，我國存有的石油資源也越來越匱乏，增加了石油勘探的難度系數(shù)，同時對勘探技術(shù)提出了更高的要求，因此，地震勘探采集技術(shù)需要不斷的改進(jìn)，使其能夠更好地應(yīng)用在石油勘探中。

　　2地震勘探采集技術(shù)在石油勘探中的應(yīng)用

　　2.1石油勘探中地震勘探采集技術(shù)的應(yīng)用范圍

　　研究表明，地震勘探采集技術(shù)能夠在大部分情況下應(yīng)用。具體而言，4種大環(huán)境下地震勘探采集技術(shù)的應(yīng)用效果良好。

　?。?）精確識別。由于橫波只在固體中傳播，而且速度慢、發(fā)射系數(shù)小，可以用于高分辨率的精確識別，如油井構(gòu)造復(fù)雜、縱波探測獲取的治療精度不足，即可應(yīng)用地震勘探采集技術(shù)，識別出小斷層、薄層等特殊構(gòu)造的情況。

　?。?）免干擾成像。傳統(tǒng)勘探技術(shù)會受到硬石膏、高速碳酸鹽巖等的影響。生成的圖像帶有較多的非常規(guī)扭曲和干擾，地震勘探采集技術(shù)下，橫波和縱波的共同作用下，硬石膏、高速碳酸鹽巖以及其他氣云對波能量的影響被降低，成像效果更好。

　?。?）參數(shù)確定。由于地震勘探采集技術(shù)本身帶有兩個波形（橫波和縱波）的探測方式，大量參數(shù)可以在1-2次勘探后得到大致明確，精細(xì)探測在數(shù)據(jù)的支持下可以快速展開，部分機(jī)構(gòu)較為簡單的油井甚至能夠直接完成模糊勘探，判斷儲量。

　　（4）精準(zhǔn)勘探。在虎摸勘探后，需要了解油井的具體情況，依然可以通過地震勘探采集技術(shù)收集數(shù)據(jù)，判斷油井結(jié)構(gòu)、裂縫、發(fā)育特征等，并綜合應(yīng)用遙測技術(shù)進(jìn)一步探明油井的具體儲量，并為后續(xù)開采工作提供包括地下地形等方面的數(shù)據(jù)支持。

　　2.2地震勘探采集技術(shù)的應(yīng)用流程

　?。?）參數(shù)設(shè)定。地震勘探采集技術(shù)應(yīng)用的核心是獲取正確的參數(shù)。一般來說，需要考慮的參數(shù)包括最小炮檢距、最大炮檢距、道間距、覆蓋次數(shù)、接收參數(shù)等。以最小炮檢距為例，考慮到橫波和縱波的反射率、傳播速度方面存在差異，且轉(zhuǎn)換波在近炮檢距的反射能量比較弱，在設(shè)定參數(shù)時，往往需要適當(dāng)增加最小炮檢距，與此同時，由于縱波反射快，如果最小炮檢距過大，可能導(dǎo)致捕捉困難和誤差增加，因此要控制最小炮檢距的增加值，一般確定為理想數(shù)值的110%左右。

　?。?）勘探采集。完成參數(shù)設(shè)定后，將震源設(shè)備移至勘探地點(diǎn)，將地點(diǎn)按幾何形狀劃分為若干區(qū)域，在每個區(qū)域分別進(jìn)行勘探，橫波與縱波可以同時發(fā)射，并接收設(shè)備捕捉回波信息，所有的回波信息在被捕捉的同時進(jìn)行存儲，并生成波形圖，完成一處探測后，再進(jìn)行另一處探測，為求避免受到余波干擾，每進(jìn)行一輪橫波發(fā)射后，需等待至少720s;每進(jìn)行一輪縱波發(fā)射后，需等待至少600s，才能進(jìn)行第二輪探測。探測進(jìn)行中，還應(yīng)注意避免大型機(jī)電設(shè)備的使用，也應(yīng)避免頻繁的走動影響探測效果。

　　2.3三維地震勘探采集技術(shù)的應(yīng)用

　　現(xiàn)階段，我國石油勘探中使用最多的就是三維地震勘探采集技術(shù)，該技術(shù)效果最佳以及技術(shù)更穩(wěn)定，使得油藏勘探數(shù)據(jù)更精準(zhǔn)。三維地震勘探采集技術(shù)具體應(yīng)用流程為：首先，使用二維地震勘探采集技術(shù)得到勘探地質(zhì)的平面結(jié)構(gòu)，精確定位好探井的位置;其次，一旦發(fā)現(xiàn)了石油資源后，就用三維地震勘探采集技術(shù)實(shí)現(xiàn)石油中儲集層的轉(zhuǎn)化，一定程度提高了油藏勘探準(zhǔn)確度;最后，進(jìn)行采集數(shù)據(jù)的分析整理，將采集的地質(zhì)數(shù)據(jù)信息與地震資料對比，評估是否存在石油資源。為了將三維地震勘探采集技術(shù)最大化應(yīng)用，石油勘探技術(shù)人員的專業(yè)水平需要進(jìn)一步提升，加強(qiáng)這方面的專業(yè)知識和操作技能培訓(xùn)，打造一批高素質(zhì)的石油勘探人員，同時還要利用計算機(jī)技術(shù)，將其完美地應(yīng)用到地震勘探采集技術(shù)中，讓所有地震勘探采集流程在計算機(jī)技術(shù)的協(xié)助下完成，把控好石油勘探中所有工序的質(zhì)量和效率，使得石油勘探具有更高的準(zhǔn)確性。

　　2.4數(shù)字地震勘探技術(shù)

　　數(shù)字地震勘探技術(shù)是現(xiàn)階段取得的新成就，但是技術(shù)不夠穩(wěn)定，使得數(shù)字地震勘探技術(shù)沒有得到廣泛的應(yīng)用。該技術(shù)整合了數(shù)字信號處理以及數(shù)字地震采集技術(shù)等，使得三維地震勘探采集技術(shù)具有更高的精度和分辨率，是目前地震勘探技術(shù)的重大改革。不同于先前的模擬系統(tǒng)，數(shù)字地震勘探技術(shù)能夠?qū)⒉杉降哪M信號轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)輕松識別的數(shù)字信號，使得采集的數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)可靠，提高了油藏勘探的正確率，能夠精準(zhǔn)有效地開采我國石油資源。

　　3地震勘探采集技術(shù)的發(fā)展

　　隨著我國信息技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)的不斷更新，對應(yīng)的地震勘探采集技術(shù)也得到了質(zhì)的飛躍。在計算機(jī)技術(shù)的協(xié)助下，地震勘探采集技術(shù)有了更高的采集精度，可以將地震勘探采集技術(shù)劃為以下三個階段：第一階段為一維勘探采集階段，該時期的地震勘探采集技術(shù)處于發(fā)展初期，單純的分析地質(zhì)的點(diǎn)線元素，采集的數(shù)據(jù)精確度不夠;第二階段為三維勘探采集，運(yùn)用三維建模技術(shù)，同時在計算機(jī)的幫助下，地震勘探采集技術(shù)集合了三維地震連片處理，高精度地震以及去數(shù)字化誰被等技術(shù)，使得勘探的地震呈現(xiàn)三維化，還能對地震進(jìn)行斷層分析和屬性分析，使得復(fù)雜地段的石油勘探更精準(zhǔn)、更可靠;第三階段為四維勘探采集技術(shù)，它在三維勘探基礎(chǔ)上進(jìn)化而成，不同之處在于四維地震勘探是在同一勘探地區(qū)不同時間選用同一采集技術(shù)得到三維地震勘探情況相對比，使得三維勘探采集技術(shù)的重復(fù)性處理效果得到顯著的提升，同時還能進(jìn)行石油參數(shù)反演等。四維勘探采集技術(shù)仍存在諸多不足，未來可以不斷完善使得四維勘探采集技術(shù)更加成熟。